1 月 11 日,由交通运输部公路科学研究院牵头,长安汽车、电信科学技术研究院、罗德与施瓦茨(中国)科技、宇通客车、金溢科技等单位参与起草的行业标准《营运车辆车路/车车通信(V2X)终端性能要求和检测方法》发布征求意见稿。
本标准由范围、规范性引用文件、术语和定义、缩略语、终端构成与应用、终端性能要求、定位性能测试和通信性能测试八个部分构成。标准对对营运车辆 、车载终端、路侧终端、接收机灵敏度、吞吐量、最高测试速度、安全制动距离、目标测试区间、时延、丢包率、冷启动首次定位时间、热启动首次定位时间、重新捕获时间、捕获灵敏度、跟踪灵敏度的相关术语进行解释说明。其中营运车辆参考了《营运车辆 车路交互信息集》(JT/T 1324—2020);车载终端、路侧终端了参考《营运车辆 车路交互信息集》(JT/T 1324—2020)、《基于LTE 的车联网无线通信技术 总体技术要求》(YD/T 3400-2018)对车载终端、路侧终端进行了解释说明。
V2X 终端应用场景
标准规定了营运车辆车路/车车通信(V2X)终端相关术语和定义,终端定位性能及通信性能要求及其测试方法,可作为该类终端设备在车联网(智能网联汽车)直连通信频段上通信性能及定位性能测试的依据。
终端应用场景参考《基于 LTE 的车联网无线通信技术 总体技术要求》(YD/T 3400-2018)、《营运车辆 车路交互信息集》(JT/T 1324—2020)、《合作式智能运输系统 车用通信系统应用层及应用数据交互标准》(T/CSAE 53-2017),选取智能交通中营运车辆车载终端功能涉及的安全、效率和信息服务三部分中典型的 17 个第一阶段车路协同典型应用场景。通过在营运车辆上加装智能车载终端设备,运用 V2X 技术实现车辆与车辆、车辆与路侧设备、车辆与后台之间的通信,从安全、效率、管理和服务等方面全面优化车辆管理系统,为通行车辆提供车辆通信服务,交通诱导信息服务及特殊情况提醒服务,提高车辆通行效率,从而打造快速路便捷出行系统。
而V2X 终端的通信和定位性能指标能够直接决定 V2X 应用层的性能以及可开发内容的范围,是属于功能实现最为关键也最为基础的一环,且其通信(定位)性能指标在实车搭载下与独立设备的测试可能存在不可忽视差异,最终会导致应用功能出现偏差。因此本标准设置了相应的性能指标以保障 V2X 终端在实际商业化应用的可靠性能与稳定性。同时,基于中国最常见的交通场景下选取了对通信(定位)性能影响最大、实际可操作性最佳、实际应用最基础的几个场景,总结设计成为实车测试的典型通信测试项目,并规范了测试方法与数据记录方法,保障了测试的通用性、可操作性、有效性,对 V2X 商业化应用提供了有效的检验手段。
V2X终端技术要求
标准中,以终端性能要求、定位性能检测和通信性能检测为主。
终端性能要求
1.定位性能要求
在 V2X 应用环境中,根据场景以及定位性能的需求不同,车辆定位方案是多种多样的。目前 V2X 技术发展阶段,本标准所制定的营运车辆 V2X 终端性能所参考的应用场景为标准正文中提及的 17 项辅助驾驶场景,其定位性能的基本要求见表 2。
表 2 定位性能要求
静态定位精度 | 动态定位精度 | 首次定位时间 | 重新捕获时间 | 灵敏度 | |||||
水平定位误差 | 高程定位误差 | 水平定位误差 | 高程定位误差 | 速度精度 | 冷启动首次定位时间 | 热启动首次定位时间 | 捕获灵敏度 | 跟踪灵敏度 | |
≤5m | ≤10m | ≤5m | ≤10m | ≤1m/s | <60s | <5s | <5s | 不低于 -140dBm | 不低于 -145dBm |
2.通信性能要求
通信性能中要求营运车辆车路/车车通信(V2X)终端 PC5 接口直通链路通信工作频段应符合以下要求:
支持工作频率范围:5905MHz~5925MHz 工作频率;
支持信道带宽:20MHz。
根 据 3GPP 22.885“Study on LTE support for Vehicle to Everything (V2X) services”附录 A,V2X 终端在有效通信距离内最低接收成功率为 90%,即丢包率小于10%。通信性能-可靠性见图 3。
图 3 通信性能-可靠性
其中,营运车辆车载 V2X 设备的通信时延应不大于 100ms。
定位性能测试
定位性能测试主要内容包括:测试条件;静态定位精度;动态定位精度;首次定位时间;灵敏度 。
通信性能检测
通信性能测试方法从营运车辆应用场景出发,给出了给定速度、距离下的通信传输链路的性能,包括可靠性(丢包率)和通信时延两方面的测试。
可靠性(丢包率)测试方法设计的基本思想是:构造收发通信设备之间的真实相对运动,期间通过控制不间断进行单向发包行为,精确记录收发设备的实时位置和数据包发送接收情况,不断重复大量统计,以此得到“给定相对速度、给定距离区间(如 50m 范围)内”的丢包率性能测算,获得待测 V2X 设备的通信可靠性性能。
通信时延性能测试方法的设计思想是:在发送方,精确记录上层将业务包递交给通信链路的时刻 t1,以及通信链路对外发送的时刻 t2,则 t2-t1 为通信链路中的等待时延。
本标准的制定和实施,将为行业管理部门提供技术支撑,引导终端生产企业生产满足行业营运车辆需求的 V2X 车载终端,推动 V2X 车载终端在营运车辆上的大规模应用, 大大提升我国营运车辆车路信息协同、车车信息协同的技术水平。
附《营运车辆车路/车车通信(V2X)终端性能要求和检测方法》(征求意见稿).pdf
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